科学恒星是如何变成超新星或者黑洞的？它如何决定自己到底要变成什么 |黑洞|

恒星由它们核心的核聚变反应来维持。对于主序上的恒星，例如我们的太阳，内部的核聚变主要涉及氢合成氦。反应产生的能量足以支持它们的质量来对抗自身的引力。

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当恒星的燃料耗尽之后，恒星会膨胀并且会产生更重的元素，例如碳和铁。（太阳系中大部分物质来自太阳系外）。一旦恒星耗尽它所有的燃料，它将坍缩。从这里开始，恒星将会经历不同的命运。
太阳坍缩为白矮星，此时泡利不相容原理使恒星中的电子保持足够远的距离，以防止进一步坍缩，这种能量被称为电子简并。

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太阳质量1.4倍以上的恒星（这个极限被称为钱德拉塞卡极限，以一位印度物理学家的名字命名，他在去英国的路上发现了这个极限）会倾向于爆炸成为超新星，失去它的大部分质量。内部较小的核心会保留下来并将和较小的恒星一样继续坍缩，不同的是，这是电子简并将不足与支持恒星的质量来对抗自己的引力坍缩，它会继续缩小直到成为一个体型微小但是质量巨大的、由中子简并维持的中子星。
如果中子简并也不足以抵抗恒星的坍缩，它将继续缩小直到物质被压缩到一个无穷小，密度无穷大的点，成为奇点。这就是黑洞的中心。
【科学恒星是如何变成超新星或者黑洞的？它如何决定自己到底要变成什么】

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回答：Edward Rayne ，英国剑桥大学物理学本科生。
恒星的寿命以及它的最终状态由自身的质量决定。就我们所知，所有的恒星都受到两种基本力的作用，一种是引力，另一种是由氢氦聚变产生的由内而外的压力。重力作为一种能量来源，在恒星内部产生巨大的热量和压力，并开启聚变过程，聚变会产生大量的热量和能量，使恒星发光，并试图推开气体使其远离恒星，直到达到平衡状态。
当大部分氢聚变成氦时，聚变会停止，此时引力会占上风。没有聚变产生的能量，恒星会开始坍缩。接下来恒星会发生什么取决于它的质量。对于一个小质量恒星（质量比太阳小），引力不足以使恒星再次发生聚变，剩下的灰烬会成为褐矮星并最终变成一具太空冰冷的尸体。

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对于质量与太阳相近的恒星，引力继续挤压恒星内部，使恒星能够使氦聚变为其他轻元素。这种能量的更新会导致恒星膨胀成一颗红巨星，并将一些外层抛洒到太空中，成为行星状星云。当太阳成为红巨星时（大约50亿年后），太阳将膨胀到火星轨道之外。当恒星完成所有可能的聚变后，引力将再次占据上风并开始挤压原子，直到原子周围电子壳层的排斥力与引力达到平衡，恒星成为一颗密度很大的白矮星（一茶匙的大小重达好几吨）。恒星最终会冷却，成为在太空中漂流的一团冰冷的、燃烧殆尽的灰烬

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对于质量是太阳2.5倍的恒星，它们的命运更加奇特。恒星内部的引力足以使聚变产生铁。铁是恒星一生中能产生的最重的元素，因为更重的元素聚变需要的能量比恒星释放的能量更多，所以恒星会坍缩。对于大质量恒星，这种坍缩非常猛烈，会导致巨大的、灾难性的爆炸，即超新星。就是在这些爆炸中产生了所有比铁更重的元素。所以有人说我们是由星尘组成的。